人生最大的挑戰
就是在一個試圖將你定型的世界里
誠實地做自己
...
“光纖沒有銅,偷了也沒用”
如今這樣的標語在我國大街小巷都能夠看到
光纖通信革命的迅猛連偷盜行業都與之脫節
仿佛一夜間,大至國家機要通訊小至入戶網絡線纜
都摒棄了金屬材質的“電線”,換上了所謂的“光纖”
2006年,臺灣地區發生地震,造成大面積的海底光纜受損
導致全球性互聯網訪問出現故障,一個月后才恢復正常
現代的生活中的各種通信方式幾乎都離不開光纖
…
早在十九世紀中葉,有兩位科學家就發現了光的全內反射作用
全內反射:又稱全反射,當光線從較高折射率的介質進入到較低折射率的介質時,如果入射角大于某一臨界角時,不發生折射,所有的入射光線將被反射
他們將帶孔的水桶注滿水,把光打在水桶內
發現光線竟然沿著彎曲的水流平滑地流出來
十九世紀末,偉大的發明家貝爾發明了極具前瞻性的“光話機”
用能感受震動的薄鏡將聚集后的陽光反射出去
薄鏡受到聲音的影響發生震動,改變光線的強度
再將加載了聲音信息的光線還原成聲音
光話機原理圖
“我聽到光線的笑聲、咳嗽聲和歌唱聲”——貝爾
但這一發明因為以空氣作為光線傳播介質
因為衰減率過大,光線傳播了一段距離后強度變得很弱
加載在其中的聲信號也會變得失真,并沒有成為一個實用的發明
此后的近百年里,雖然出現了多種傳播介質
讓光線可以更加任性地轉彎
但每三米就衰減過半的性能也僅僅用于醫用內窺鏡
醫用內窺鏡
就連透明的材料都會產生如此大的損耗
許多工程師都堅信長距離光通信是天方夜譚
…
高錕,一個在英國的畢業留學生
一篇逆反的論文《光頻率的介質纖維表面波導》
正如他童年斑駁的出格事跡一般
但這次卻如石沉大海
高錕
高錕生于上海,受祖父高吹萬(晚清詩人)的影響
幼時接受塾師式的教育,直自十歲時進入一所西式實驗學校學習
那是一所由回國的法國留學生創辦的實驗學校
開放自主的教育讓高錕童年深受啟發
高錕六年級時便開始做化學實驗
他與好伙伴周同學一起成功地通過電解水
制備了氫氣與氧氣,打開了化學世界的大門
電解水實驗
沒多久,高錕就有了自己的第一個發明“泥球炸彈”
他將紅磷和氯酸鉀塞進濕潤的泥土里
待其干燥后,撞向硬物,受到沖擊便會爆炸
這個實驗十分成功,我們用泥球擲向貓狗,把它們嚇個半死,我們則樂透了。
偷摸做的化學實驗因為一次意外敗露了
當時我們手里的氰化物(1g能毒死六七人),足以毒害全城的人
被迫放棄化學實驗后,高錕依然還是那個不安定的孩子
轉眼,他和周同學又開墾了無線電的新田地
當我們最終由耳筒里收聽到電臺廣播,那感覺奇妙極了。在什么也沒有的空氣里,竟然可以蘊藏音樂,簡直是魔術。
正是鼓搗無線電的這段經歷,在高錕心里埋下了電機工程的種子
…
中學時期,高家人為了躲避內戰,也為了謀求生計,輾轉至香港
聰慧的高錕很快便適應了除粵語之外的一切
他以全港前十的成績考入當時香港唯一的一所大學——香港大學
香港大學
而高錕因為少時對無線電的興趣選擇修讀電機工程
可是當時的香港大學的還未籌備好此專業
決心已定的的高錕只好遠赴英國投考合適的大學
高錕就讀的伍爾維奇理工學院
現改名為格林威治大學
初到英國,高錕就按捺不住又開始做起自己的實驗
他慫恿房東的兒子將地下室改裝成相片沖印室
自己將相機鏡頭改裝成放大機,沖印起照片來
我簡陋的沖印間見證了我真正獨立的第一步,我不但解決了財政難題,還讓我剛露苗頭的工程學技術派上用場。
在英國的學習生涯讓高錕與工程界有了頗多的接觸
他意識到到學校里的知識與實踐的巨大差異
也迫不及待地想大展一番拳腳,找到自己的崗位
高錕在實驗室
“世事的起伏本來是波浪式的,人們要是能夠趁著高潮一往直前,一定可以功成名就;要是不能把握時機,就要終身蹭蹬,一事無成。”——莎士比亞
終于,在大學畢業之際,高錕進入了國際電話電報公司
時值通訊行業的瓶頸時期,通訊設備面臨這一次大革命
高錕工作的頭兩三年專注于高頻波導管的研究工作
波導管:高頻波具有更高的信息容量,但其特性導致在空氣傳播過程中損耗過大,需要采用特殊的空心線纜定向傳播
在1959年,激光的橫空出世讓通訊界看到了希望
但在經過一些試驗后,其特性并不足以作為遠距離傳輸的載體
“怎可以那么快便斷定激光沒有可為?”高錕心中一直沒有放棄
世界上第一個激光器
高錕結合實驗室早先研究的波導管技術
有了“激光導管”的設想,并不斷尋找合適的線纜材料
但無論什么材料,效果都不理想,甚至不能大角度地彎曲
雖然高錕同時在攻讀博士,在公司實驗室中仍不斷地進行實驗
多次嘗試仍無成果,但他確信用類似波導管的中空結構導光是條死路
他打算另辟蹊徑,采用透明材料作為激光傳輸的介質
但此前的研究和文獻中,都已證明透明材料衰減率過大,甚至不如空氣
但經過長達幾年的實驗論證,高錕從理論上驗證了透明材料的可行性
透明材質中的雜質才是造成衰減率過大的主要原因
推翻了工程界一口咬定光通信是天方夜譚的定論
但是1966年他發表在電機工程師學會學報上的論文
不僅被排版在了不顯眼的位置,而且最終也沒能引起什么反響
高錕也明白,理論中衰減率低于20 dB/km的光導纖維當時根本沒有人能生產
就算是自己的研究毫無偏差,終究也只是一紙空談
于是他跑遍了世界各地的大型玻璃生產企業,說服他們開展相關的研究
大型玻璃廠商Pilkington公司
但情況不容樂觀,絕大多數的企業都不愿意花高昂的成本研發超純凈玻璃纖維
他們眼中的玻璃只是裝飾品、器皿,只是沙子燒制成的小玩意
于是高錕又拾起童年的化學,做起了半個玻璃工藝專家
與企業的研發部門一起探討研究可行的高純度玻璃制造工藝
為了將心中構想的光通訊變為現實
高錕甚至找到了當時公司的競爭對手貝爾實驗室
向他們推銷自己的理論與技術
那時候我很清楚地知道這個計劃是非常大的工程,將來需要動員幾百萬人
赫赫有名的貝爾實驗室
隨著高錕不斷地發表光纖與光通信的演說,在業界逐漸有了知名度
玻璃企業們似乎發現這的確是一個大機遇,紛紛著手研發
1970年,美國康寧公司(大猩猩玻璃的生產商)對外宣布制造出了低損耗率的試驗性光纖
翻開了光通訊時代的第一個章節
1976年,美國亞特蘭大開通了世界第一條光纖通信系統試驗線路
1979年,光纖傳輸損耗降低至0.2dB/km
1992年,貝爾實驗室與日本合作成功試驗了9000公里的傳輸任務
今天,中國光纖入戶比例占到寬帶用戶的一半以上
高錕切切實實地成為了世界公認的“光纖之父”
人到中年他逐漸退出工程領域,進入學界教書育人
曾受聘于香港中文大學,成為第三任校長
任職期間高錕因為好脾氣時常遭到學生的奚落
甚至在學生報上發表“八年校長一事無成”這樣詆毀的文章
但高錕卻從來沒有懲罰過那些調皮的學生
反而每年自掏腰包捐出補助金救濟經濟困難的調皮學生
梁文道在《我的老校長高錕》一文中寫到
畢業之后,我才從當年干過學生會和學生報的老同學那里得知,原來高錕每年都會親筆寫信給他們,感謝他們的工作。
...
2009年,諾貝爾物理學獎獲獎名單揭曉
高錕與另外兩位科學家共享科學界的最高獎項
時隔近半個世紀,高先生終于獲得了應得的榮譽
但人們談起“光纖之父”,高錕卻似完全不知情
早在2003年,花甲之年的高錕被確診患有阿茲海默癥(俗稱老年癡呆)
智力將會逐漸退化,變得像孩子一樣單純
漸漸地他記不起自己了不起的貢獻,甚至記不起光纖
只有純真的笑容還永駐他的臉龐
諾獎頒獎典禮上,瑞典國王特意為高錕免去繁瑣的禮節
破例親自走到他面前向他頒獎
“謝謝”,這是高錕接到獎章與證書后說的唯一一句話
瑞典國王授予高錕獎章與證書
如今的“光纖之父”在愛妻的陪伴下通過學習繪畫恢復智力
經歷了一個月的學習才握得畫筆,高錕以點為畫
創作了第一篇畫作《許愿樹》
香港首富、全球首富,對我來說完全沒有意義,我無后悔、也無怨言,因為如果事事以金錢為重,一定不會有今日光纖的成果
這是老先生被問及為什么不給光纖申請專利時的回答
一個純粹的人用一顆純粹的心
帶給世界如此高速便捷的信息生活
科技就像轟鳴著前進的蒸汽列車,不可阻擋地奔向未來
但是有時候我們卻又希望它跑得慢一點
讓我們再留念這周遭的風景和故事
許愿光纖多造福人類一秒,人們多銘記高錕一刻
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我們同樣熱愛科技
對科技未知充滿孩子般的好奇
為科技給生活帶來的一切改變感到熱血沸騰
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